为何水泥遇水 变硬??其成分(石灰石 和 石膏)没这性质吧! ??

另一问题: 水泥 不加水的话,只是暴露在空气中,会硬化吗?
石灰石 和 石膏 原本不就是 硬的吗!!? 还谈什么 变硬呢???

请 指教

水泥是“水硬性”材料,在有“水”的条件下变硬(空气中结块也是因为吸收了空气中的水分——潮气)。
水泥变硬的原因,是因为其成分中的多种矿物成分,在“水化(在水环境中与水作用)”过程中,生成凝胶或者晶体,从而凝结硬化。
水泥生产过程中是要用到石灰石和石膏,但在水泥中,石灰石以煅烧后氧化钙的形态存在,石膏是以熟化后形态存在,它们在水泥水化过程中,均参与形成结晶的过程。
水化过程如下:
水泥与水拌合后,其颗粒表面的熟料矿物立即与水发生化学反应,各组分开始溶解,形成水化物,放出一定热量,固相体积逐渐增加。
水泥是多矿物的集合体,各矿物的水化会互相影响。熟料单矿物的水化反应式如下:
(硅酸三钙)C3S+H→C-S-H(水化硅酸钙)+CH(氢氧化钙)
(硅酸二钙) C2S+H→C-S-H(水化硅酸钙)+CH(氢氧化钙)
(铝酸三钙)C3A +H→C3AH6(水化铝酸三钙)
(铁铝酸四钙)C4AF+H→C3AH6(水化铝酸三钙)+CFH(水化铁酸钙)
在四种熟料矿物中,C3A水化速率最快,C3S和C4AF水化也很快,而C2S最慢。
铝酸三钙或硅酸二钙水化生成水化硅酸钙(C-S-H)和氢氧化钙(CH)。C-S-H不溶于水,并立即以胶体微粒析出,逐渐凝聚成为C-S-H凝胶。CH在溶液中的浓度很快达到过饱和,呈六方板状晶体析出。水化铝酸钙为立方晶体,在氢氧化钙饱和溶液中,其一部分还能与氢氧化钙进一步反应,生成六方晶体的水化铝酸四钙。因水泥中渗有少量石膏,故生成的水化铝酸钙会与石膏反应,生成高硫型水化硫铝酸钙(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)针状晶体,其矿物名称为钙矾石,简称AFt。当石膏完全消耗后,一部分将转变为单硫型水化硫铝酸钙晶体,简称AFm。通常,AFt在水泥加水后的24h内大量生产,随后逐渐转变成AFm。
综上所述,如果忽略一些次要的和少量的成分,则硅酸盐水泥与水作用后,生成的主要水化产物为:水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶,氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。在完全水化的水泥石中,水化硅酸钙约占70%,氢氧化钙约占20%,钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占7%。
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第1个回答  2011-05-04
概念错误,水泥的原料中虽然可以有石灰石、石膏,但烧制成水泥后就不再是石灰石和石膏了。所以这两者的性质与水泥不直接关联。
水泥是由粘土、石灰石、石英砂等原料经高温烧制、粉碎、球磨而成。其主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙等,这些物质遇到水后,能将水吸收为结晶水并结晶,从而完成固化。这个过程并非简单物理过程,而是类似熟石膏加水,变成坚硬生石膏的过程。所以水泥砂浆即便在水下也依然能固化,这完全是一个结晶的过程。
第2个回答  2011-05-03
你好,在空气中是会硬化的。没错,水泥的石灰石,粘土,石膏作为主要原料的,但他们是要被研碎成粉状的 粉末状物吸收空气水分凝结成块,获得强度
给你看下水泥的定义:水泥,粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。
第3个回答  2011-05-03
水泥,粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂浆或混凝土,坚固耐久,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
水泥是一种混合物,通用水泥主要是指:GB175—2007规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
因为空气中也是有水分存在的,所以在空气中也会硬化。